خلال دورة التبريد، يُتْرَك الغاز الضاغط تحت الضغط العالي ويمر خلال أنبوب إلى المبادل الحراري. وفي هذا المبادل الحراري، ينقل الغاز جزءًا من حرارته إلى تيار من الغاز الأبرد. ويمر عندئذ وسيط التبريد خلال صمام التمدد. ويخفض هذا الإجراء ضغط الغاز بدرجة كبيرة. وحينما يتمدد الغاز، تهبط درجة حرارته حتى يتكثف جزء من الغاز. ويتدفق عندئذ وسيط التبريد السائل خلال أنبوب إلى داخل المبخر، الذي يعمل بمثابة وحدة تبريد. وعندما يتم مروره خلال المبخر، يمتص وسيط التبريد الحرارة ويتحول إلى غاز مرة أخرى. ويعود الغاز خلال المبادل الحراري، وتتكرر الدورة.
إزالة الصقيع
تعد إزالة الصقيع الجزء المهم جدًا للعناية بالثلاجة. فالطبقة الخارجية من الصقيع التي تتجمع على وحدة التجميد، تعمل عازلًا وتؤثر في مقدرة الثلاجة على التبريد. ومن أجل ذلك يجب أن يُزال الصقيع من الثلاجة بانتظام. وقد تكون عملية إزالة الصقيع أوتوماتية أو شبه أوتوماتية، أو يدوية.
إزالة الصقيع الأوتوماتية. تتم بوساطة ساعات توقيت، أو بوساطة أجهزة تحسب عدد مرات فتح الباب. وتتم إزالة الصقيع في وقت معين كل يوم، أو بعد أن يكون قد تم فتح الباب عددًا معينًا من المرات. تفتح أجهزة التحكم صمامًا يسمح للغاز الساخن أن يتدفق من الضاغط خلال ملفات التبريد ويصهر الصقيع. وخلال هذا الوقت، يتوقف التبريد. وفي بعض الثلاجات، تُنشّط أجهزة التحكم مُسخنًا كهربائيًا قريبًا من ملفات التبريد. وفي كثير من الثلاجات المزودة بنظم الصقيع الأوتوماتية، يتم تصريف تقطُّر الماء من سطح ملفات التبريد إلى خارج الكابينة من خلال فتحة قريبة من الضاغط، وتبخر حرارة الضاغط هذه المياه.